تعيين برخي خواص فيزيكي و رئولوژيكي بسته‌هاي يونجه و كاه در حين فشردگي مضاعف

Determination of Some Physical and Rheological Properties of Straw and Alfalfa Bales During Double Compressing

به منظور طراحي واحدهاي مختلف دستگاه فشرده كن مضاعف بسته‌هاي علوفه، تعيين برخي خواص فيزيكي و رئولوژيكي محصولات ذكر شده ضروري مي‌باشد كه در تحقيق حاضر انجام گرديد. آزمايش‌ها به صورت فاكتوريل در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي در سه تكرار انجام شد. آزمايش فشردگي به صورت محصور در سه سطح كرنش محوري (25، 35 و 45% طول اوليه) براي بسته‌هاي يونجه وكاه انجام گرديد. در اين آزمايش تأثير نوع محصول و سطح فشرده‌سازي بر فشار، مدول الاستيسيته، كاهش تنش و انرژي لازم براي فشرده سازي بررسي شد. نتايج نشان داد كه اثر نوع محصول و سطح فشرده‌سازي، بر پارامترهاي به دست آمده بسيار معني‌دار بود (0/01>P). بيشترين مقدار فشار، مدول الاستيسيته و انرژي، در نمونه‌هاي كاه با كرنش طولي 45% طول اوليه به دست آمد. اثر متقابل محصول و سطح فشردگي بر اولين زمان كاهش تنش بسيار معني‌دار بود (0/01>P). در حالي‌كه نوع محصول و سطح فشردگي بر دومين و سومين زمان كاهش تنش فاقد اثر معني‌دار بود (05/0>P). مدل فابرود (رابطه فشار با چگالي) و هم‌چنين دو مدل سيتكي و اسبف (رابطه مدول الاستيسيته با چگالي) بر مقادير اندازه‌گيري شده طي آزمايش فشرده سازي برازش شدند و ضرايب ثابت آنها براي بسته‌هاي يونجه و كاه به دست آمد. ضريب اصطكاك بسته‌هاي يونجه و كاه روي دو سطح (آهن و گالوانيزه) در سه سطح نيروي عمودي بر بسته‌ها اندازه‌گيري شد. اثر نوع محصول و سطح تماس بر ضريب اصطكاك معني‌دار نبود (0/05>P)، ولي اثر وزن عمود بر سطح تماس در مقدار ضريب اصطكاك اندازه‌گيري شده بسيار معني‌دار بود (0/01>P). استحكام كششي ريسمان‌هاي كنفي و نايلوني كه در بسته‌بندي متداول، به كار مي‌رود اندازه‌گيري شد. نتايج نشان داد مقاومت ريسمان‌هاي كنفي بيشتر از نايلوني بود و براي مقاومت در پارگي پس از باربرداري 3 رشته ريسمان كنفي به دست آمد.

To reduce storage space and transportation cost for alfalfa and straw bales, recompressing of the bales is recommended. In order to design different units and elements of double compressing device, some physical and rheological properties of desired products were determined. A factorial experiment with a randomized complete block design with three replications was used during the tests. Confined compression tests for three levels of axial strain (25, 35 and 45% of initial length) on alfalfa and straw bales were performed. In this study, the influence of the materials and strain on pressure, modulus of elasticity and required energy were investigated. The results showed that the effect of materials type and strain levels on the determined parameters were highly significant (P<0.01). The highest value of the measured parameter was obtained for straw bales at 45% strain. The Fabroad’s model (expressing the relationship between pressure and density) and two other models, namely, Sitki and Osbof which were used to describe the relationship between modulus of elasticity and density were fitted to the measured values, and then constants were determined for each model individually. The coefficients of friction for alfalfa and straw bales on steel and galvanized surfaces at three levels of perpendicular loads were determined. Effect of bales and surface types on frictional coefficient were not significant (P< 0.05), however, the effect of perpendicular load was highly significant (P<0.01). Tensile strength of hemp and nylon ropes, which are usually used to knot compressed bales, was measured. The results indicated that hemp ropes had more strength than nylon.